高中生物人教版 (2019)选择性必修2第3节 生态系统的物质循环习题

这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修2第3节 生态系统的物质循环习题，共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1.关于生态系统的碳循环，下列说法不正确的是( )
A.碳循环具有全球性
B.碳在生物界和无机环境间循环往复
C.碳从无机环境进入生物体内要通过生产者
D.碳从生物体内进入无机环境只能通过呼吸作用
2.下列关于生态系统中物质循环的叙述，错误的是( )
A.低碳生活方式有助于维持生物圈中碳循环的平衡
B.物质循环是在生产者、消费者、分解者之间进行的
C.煤和石油燃烧以及微生物分解产生的CO2，促进了碳循环
D.组成生物体的各种元素在生态系统中都是循环的，且均具有全球性
3.下列关于种群、群落和生态系统的描述,正确的是( )
① 出现过植被的地方,群落只能发生次生演替
② 斑马在草原上成群活动属于种群空间特征
③ 种群的年龄组成是种群最基本的数量特征
④ 生态系统有能量流动、物质循环和信息传递的功能
A.① ③ B.② ④ C.② ③ D.② ③ ④
4.如图为某生态系统的碳循环示意图，其中序号表示过程，字母表示生态系统的成分。下列相关分析错误的是( )
A.图示固定 CO2的过程①仅表示光合作用绿色植输
B. 如图各序号表示的过程中，碳不只以CO2的形式存在动物
C. a、c的生物类群复杂，包括植物、动物和微生物
D.碳循环平衡被破坏而产生温室效应的原因是①<②+①+⑤
5.如今低碳生活、绿色经济已成为人类共同的目标。下图是碳循环的部分过程，下列有关分析不正确的是( )
A.碳循环的过程①②伴随着生态系统的能量循环
B.植树造林有助于增强过程②而减少大气二氧化碳含量
C.减少对过程③的依赖是缓解温室效应的重要措施
D.低碳生活方式有助于维持生物圈中的碳平衡
6.长沙市主要街道上出现了许多自行车自主出租，低碳出行已为许多人所接受，以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济模式越来越成为促进国家经济持续增长和可持续发展的重要经济模式。下列说法正确的是( )
A.煤、石油和天然气的大量燃烧，致使大气中CO2急剧增加
B.微生物的分解作用产生大量的CO2是引起温室效应的主要原因
C.生物群落中的碳元素进入大气的方式只能是微生物的分解作用
D.大力植树造林是环节温室效应的唯一方法
7.生物地球化学循环是指组成生物的元素( )
A.在陆地生态系统中的物质循环和能量流动的复杂过程
B.在能量流经生态系统各营养级时逐级递减的全过程
C.在组成生态系统的生物群落生物体内的反复循环运动
D.在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环运动
8.下列关于土壤微生物的叙述，错误的是( )
A.土壤中的细菌大多是异养型生物
B.土壤中的根瘤菌可作为生态系统的消费者
C.土壤微生物都参与生态系统食物链中的能量流动
D.土壤微生物可将动植物遗体分解后被农作物再利用
9.下列关于生态系统物质循环和能量流动的叙述，正确的是( )
A.使用粪便作肥料，其能量可以流向植物，实现了对能量的多级利用
B.物质是能量的载体，生态系统的能量是伴随物质而循环利用的
C.碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的
D.食物链中初级消费者数量越多，次级消费者能够获得的能量就越少
10.土壤小动物对动植物遗体的分解起着重要的作用。下列关于土壤小动物的叙述，错误的是( )
A.调查身体微小、活动力强的小动物数量常用标志重捕法
B.土壤中小动物类群的丰富度高，则该类群含有的物种数目多
C.土壤小动物的代谢活动会影响土壤肥力，进而影响植物生长
D.土壤小动物呼吸作用产生的CO2参与生态系统中的碳循环
11.土壤内含有松散的颗粒，有利于微生物和小动物的生存，下列说法正确的是( )
A.土壤中微生物的存在有利于生态系统的物质循环
B.土壤中的微生物能将有机物分解，释放的能量可供给绿色植物利用
C.利用土壤小动物的避光趋湿怕高温的特点，可采用带灯罩的日光灯制作诱虫器来进行收集
D.为调查土壤中小动物的丰富度，可选用标志重捕法
12.为修复长期使用农药导致有机物污染的农田，向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂。下列相关叙述错误的是( )
A.加入菌剂可增加土壤中的物种多样性，提高土壤生态系统的稳定性
B.该菌剂减少了残留农药进入农作物，一定程度上阻碍了土壤中的物质循环
C.土壤有毒物质的减少有利于增加农田动物的种类，降低害虫的优势度
D.农药降解菌具有分解农药的特殊代谢途径，体现了基因多样性的应用价值
13.在漫长的历史时期内，我们的祖先通过自身的生产和生活实践，积累了对生态方面的感性认识和经验，并形成了一些生态学思想，如：自然与人和谐统一的思想。根据这一思想和生态学知识，下列说法错误的是( )
A.生态系统的物质循环和能量流动有其自身的运行规律
B.若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用
C.“退耕还林、还草”是体现自然与人和谐统一思想的实例
D.人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准
14.果树下微弱的光照、较高的空气湿度和较低的风速等特殊环境条件，有利于草菇的生长。果农在科研人员的建议下，在果树下人工栽培草菇并取得了较好的经济效益。培养草菇的材料是由玉米秸秆加工而来。下列相关叙述正确的是( )
A.流入该果园生态系统的总能量大于果树同化的太阳能
B.“玉米→草菇→人”，这条捕食食物链提高了能量的传递效率
C.草菇是该果园内的分解者，而蚯蚓和昆虫是该果园内的消费者
D.各种消费者的存在有利于生态系统的能量流动，但不利于物质循环
15.如图是生态系统碳循环示意图，下列有关说法正确的是( )
A.在无机环境和d之间不存在信息传递
B.从理论上讲，没有b成分碳循环就不能进行
C.图中的a、d分别表示生产者和无机环境中的二氧化碳
D.图中①③表示的过程分别是光合作用和呼吸作用
16.下图为一富营养化河流生态修复工程的示意图,下列叙述错误的是( )
A.植物浮床有吸收水体氮、磷的能力,可减少富营养化
B.吸附基质增加了微生物附着的表面积,提高了净化效果
C.曝气可增加厌氧微生物降解有机污染物的能力
D.增加水体透明度,恢复水草生长是该修复工程的目标之一
二、多选题
17.经济的发展不能以破坏环境为代价，低碳经济越来越成为促进国家经济持续增长的重要经济模式。下列说法正确的是( )
A.大量使用化石燃料，打破了生物圈中碳循环的平衡，容易引发温室效应
B.岩石圈碳酸钙中的碳可直接参与碳循环，大气中的CO2能被同化进入生物群落
C.碳循环中，生物群落中的碳元素进入大气的途径只有微生物的呼吸作用
D.缓解温室效应的方法包括节能减排、开发利用新能源、保护环境、植树造林等
三、填空题
18.某河流的中下游流域水质富营养化严重,水体发绿发臭时有发生,对渔业和居民生活用水构成严重威胁。近几年随着生态治理力度的加大,该河段生态环境逐渐恢复。请回答下列问题：
（1）河流群落的______________________是区别不同河流群落的重要特征。当河流遭到严重污染时，会导致某些鱼类等种群不断减少甚至消失，使该生态系统抵抗力稳定性明显下降，原因是______________________。
（2）有人认为该河流中下游流域水体富营养化的原因与水质中富含N、P等矿质元素有关。为了证明水体富营养化是由N和P元素引起的，设计了下面的实验。从绿色的河水中取样，并进行如下处理：
A．静置4小时，倒去上清液，留下藻类，加清水。如此重复3次。
B．再加水至1000mL，混匀后分装于甲、乙、丙、丁四个烧杯中。
C．在甲烧杯中加0．3g洗衣粉(含P)；在乙烧杯中______________；在丙烧杯中加0.15g洗衣粉和0.15g尿素；丁烧杯中____________________。
D．将甲、乙、丙、丁四个烧杯置于向阳的窗台上培养5天，取得水样。
分析以上实验，回答下列问题：
① A步骤处理的目的是_____________________________。
② 预计甲、乙、丙、丁四个烧杯中藻类密度最大的是丙，理由是_______________。
19.阅读以下材料，回答问题：
DDT是一种有机氯农药，化学结构稳定，在环境中不易降解，具有杀虫谱广、药效强劲持久、生产简单、价格便宜等诸多优点。到1945年随着它的使用面积增大，蚊、蝇、虱等明显减少，有效防止了整个欧洲斑疹伤寒的流行，并控制了疟疾和脑炎的传播。1962年《寂静的春天》一书揭露出DDT对生态系统的负面效应，科学家对DDT的争议开始增加，随后的三四十年许多科学家开始关注DDT对人类和动物的不利影响。
（1）据调查，疟疾的主要传播者是按蚊，疟原虫通过按蚊叮咬人体而寄生在人体内，引发疟疾。非洲湿热的环境十分利于按蚊的生存。在自然状况下，直接影响按蚊种群密度的主要数量特征是_______________。
（2）科研人员调查白洋淀水域生态系统各成分中DDT污染的状况，得到如表所示检测结果。
①表中所示结果显示，DDT可以沿____________累积，此现象称为____________。
②根据表中各类生物体内DDT含量推测，该水域生态系统中的食物链（网）最可能是_______________（填字母）。
a. 浮游及沉水植物→水蚤→鲫鱼→乌鳢
b.
c.
③鲫鱼、乌鳢属于该生态系统组成成分中的__________。该生态系统除表中所示成分外，还应有分解者，它们在生态系统中的作用是_______________。
④物质循环在_________________之间进行。自DDT使用至今，地球各处几乎都发现有DDT的累积，这与物质循环具有_______________性相关。
（3）目前在DDT的使用问题上，一方面环境学家要求全面禁用DDT，而另一方面疾病控制学家则主张使用DDT。请你根据上述资料，提出关于是否使用DDT的观点及可采取的防控措施：__________________。
20.某陆地生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。调查得知，该生态系统有4个营养级，营养级之间的能量传递效率为10%~20%，且每个种群只处于一个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示，表中能量数值的单位相同。
回答下列问题：
（1）请画出该生态系统中的食物网。
（2）甲和乙的种间关系是__________________；种群丁是该生态系统生物组分中的_____________。
（3）一般来说，生态系统的主要功能包括_____________、__________，此外还具有信息传递等功能。碳对生物和生态系统具有重要意义，碳在____________和___________之间的循环主要以CO2的形式进行。
参考答案
1.答案：D
解析：
2.答案：B
解析：A.温室气体二氧化碳增多造成温室效应，低碳生活方式减少大气中的二氧化碳，有助于维持生物圈中碳循环的平衡，A正确；B.物质循环应是在无机环境与生物群落之间进行的，B错误；C.煤和石油燃烧以及微生物分解产生的CO2，促进了碳循环，C正确；D.组成生物体的各种元素在生态系统中都是循环的，且均具有全球性，D正确。
3.答案：B
解析：出现过植被地方，若后来植被被彻底消灭后发生的演替属于初生演替，① 错误；种群空间特征是指种群的分布，斑马在草原上成群活动属于种群空间特征，② 正确；种群密度是种群最基本的数量特征，③ 错误；生态系统都有能量流动、物质循环和信息传递的功能，④ 正确。
4.答案：C
解析：
5.答案：A
解析：物质可以循环，能量不能循环，A错误；降低大气中二氧化碳的含量主要是通过②生产者的光合作用来实现的，故植树造林有助于增强过程② 而减少大气CO2含量，B正确；③化石燃料的燃烧是引起大气中二氧化碳含量增加的主要原因，减少对过程③的依赖是缓解温室效应的重要措施，C正确；低碳生活方式有助于维持生物圈中的碳平衡，D正确。
6.答案：A
解析：
7.答案：D
解析：生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素在生态系统的生物群落与无机环境之间反复循环运动，这里的生态系统指的是生物圈，其中的物质循环具有全球性，所以叫“生物地球化学循环”，D正确。
8.答案：C
解析：
9.答案：C
解析：本题考查的是生态系统物质循环和能量流动的有关内容。使用粪便作肥料,其被微生物分解产生的物质可以被植物,实现了物质的循环再生,但能量散失到大气中,A错;生态系统的能量是单向流动,不可循环利用的,B错;碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的,C正确;次级消费者能够获得的能量多少与初级消费者数量无关,D错。故本题选C。
10.答案：A
解析：本题考查土壤小动物类群丰富度的调查及生态系统的物质循环。许多土壤小动物有较强的活动能力而且身体微小，因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查，常用取样器取样法进行采集、调查，A错误；丰富度是指物种数目的多少，丰富度高的类群，物种数目多，B正确；土壤小动物对动植物遗体的分解起重要作用，因此其代谢活动会影响土壤中无机物的含量，进而影响植物的生长，C正确；土壤小动物通过呼吸作用产生的CO2进入无机环境被生产者利用，参与生态系统的碳循环，D正确。
11.答案：A
解析：本题考查分解者的作用、调查土壤小动物类群丰富度的方法等，意在考查考生的理解和识记能力。土壤中的微生物包括分解者，分解者可将有机物分解为无机物，有利于生态系统的物质循环，A正确；土壤中的微生物能将有机物分解为无机物，供绿色植物利用，但释放的能量不能被绿色植物利用，B错误；土壤小动物大都具有避光趋湿怕高温的特点，不能采用带灯罩的日光灯制作诱虫器进行收集，因为日光灯为冷光源，用灯罩罩住不会产生高温，制作诱虫器时应采用白炽灯，C错误；许多土壤小动物的活动能力强，而且身体微小，不适合用标志重捕法调查其丰富度，应采用取样器取样法进行调查，D错误。
12.答案：B
解析：本题考查生态系统与环境保护的相关知识，意在考查考生运用所学知识分析实际问题的能力。复合菌剂中含多种微生物，施用后可增加土壤中的微生物种类，提高了土壤生态系统的抵抗力稳定性，A项正确；复合菌剂中的微生物能将农药降解，产生的物质能被农作物利用，减少了残留农药进入农作物，并未阻碍物质循环，B项错误；土壤中有毒物质减少，农田动物的种类会增加，降低了害虫的优势度，C项正确；农药降解菌分解农药需要的酶是基因控制合成的，体现了基因多样性的应用价值，D项正确。
13.答案：B
解析：本题主要考查生态系统的功能及生态环境保护的相关知识。生态系统在物质循环过程中，无机环境中的物质可以被生物群落反复利用，生物群落中的物质可以通过呼吸作用进入无机环境；能量流动是单向的、逐级递减的，不能反复利用，两者均有其自身的运行规律，A正确、B错误。“退耕还林、还草”的生态学原理是为了提高生态系统的自我调节能力，维持生态系统的稳定性，体现了自然与人和谐统一的思想，C正确。人类对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的自我调节能力，以保持其相对稳定，D正确。
14.答案：A
解析：本题主要考查生态系统的功能。流入该果园生态系统的总能量是生产者（果树和草等）固定的太阳能以及玉米秸秆中的能量，A正确；草菇属于分解者，“玉米→草菇→人”不能构成捕食食物链，B错误；蚯蚓是分解者，C错误；消费者具有促进生态系统物质循环并维持生态平衡的作用，D错误。
15.答案：D
解析：本题主要考查生态系统的物质循环。由题图可知，a是大气中的二氧化碳，d为生产者，b为消费者，c为分解者，①表示光合作用，②表示摄食，③表示呼吸作用。在无机环境和d生产者之间存在信息传递，A错误；从理论上讲，没有b消费者，碳循环可以通过生产者和分解者进行，B错误；图中的a、d分别表示无机环境中的氧化碳和生产者，C错误；图中的①、③表示的过程分别是光合作用和呼吸作用，D正确。
16.答案：C
解析：A、借助植物浮床，可使植物庞大的根系透过小孔牢牢的固定在水体中，植物的根系从水体中吸收氮、磷等物质，可减少水体富营养化，A正确；B、吸附基质增加了微生物附着的面积，有利于微生物的生理活动，可促进有机污染物的降解，因此能够提高净化效果，B正确；C、曝气可增加溶氧量，进而降低厌氧微生物降解有机污染物的能力，C错误；D、借助植物浮床，有助于植物的根系从水体中吸收氮、磷等物质，增加水体透明度，恢复水生植物生长，从而起到了改善和净化水质的效果，可见，增加水体透明度，恢复水草生长是该修复过程的目标之一，D正确。
17.答案：AD
解析：近代工业的迅速发展，导致化石燃料大量燃烧，打破了生物圈中碳循环的平衡，使大气中的CO2浓度增加，引发温室效应，A正确；岩石圈碳酸钙中的碳不能直接参与碳循环，碳循环时，碳主要以CO2的形式通过光合作用或化能合成作用进入生物群落，B错误；动植物的呼吸作用和微生物的分解作用都能释放CO2，C错误；减缓温室效应的重要措施是减少化石燃料的燃烧、节约能源、开发利用新能源、保护环境、植树造林等，D正确。
18.答案：（1）物种组成；生物多样性减少，营养结构简单，生态系统的自我调节能力降低
（2）加0.3g尿素；不加任何物质(注意这两空可互换答题位置)；
① 除去样品中原有的矿质元素
② 藻类生长所需的矿质元素N、P等含量丰富
解析：
19.答案：（1）出生率和死亡率
（2）①食物链（网）；生物富集；②c；③消费者；将（动植物的遗体等）有机物分解为无机物；④生物群落与非生物环境；全球
（3）禁用DDT，可以研发替代DDT的能够在环境中自己降解的灭蚊药物（合理即可）
解析：（1）在自然状况下，直接影响按蚊种群密度的主要数量特征是出生率和死亡率。
（2）①表中结果显示，DDT可以沿食物链（网）积累，此现象称为生物富集。②根据生物富集原理和表中各类生物体内DDT含量可推测出存在的食物链（网）。③鲫鱼、乌鳢属于该生态系统组成成分中的消费者。该生态系统除表中所示成分外，还应有分解者，它们在生态系统中的作用是将动植物遗体等有机物分解成无机物。④物质循环在生物群落与非生物环境之间进行。自DDT使用至今，地球各处几乎都发现有DDT的累积，这与物质循环具有全球性相关。
（3）考虑到两种主张之间的差异，可以考虑禁用DDT，研发替代DDT的对环境友好的灭蚊药物。
20.答案：（1）
（2）捕食；消费者
（3）物质循环；能量流动；生物群落；无机环境
解析：（1）根据生态系统中相邻两营养级间能量的传递效率为10%~20%和能量单向流动、逐级递减的特点进行分析。戊含有的能量最多，处于第一营养级；乙和丙含有的能量较多且相差很小，都处于第二营养级；甲含有的能量较少，处于第三营养级；丁含有的能量最少，处于第四营养级。由此可画出该生态系统中的食物网为。
（2）根据食物网可以看出，甲和乙的种间关系是捕食，戊是生产者，甲、乙、丙和丁都为消费者。
（3）生态系统的功能是能量流动、物质循环和信息传递等。碳循环是生态系统中物质循环的重要组成部分，碳在生物群落中是以有机物的形式进行传递的，而在无机环境和生物群落之间的循环主要以CO2的形式进行。
不同成分
水
底泥
浮游及沉水植物
水蚤
（浮游动物）
鲫鱼
乌鳢
（肉食性鱼）
DDT含量（μg/kg）
0.1
0.7
6.3
21.0
19.4
124.4
种群
甲
乙
丙
丁
戊
能量
3.56
12.80
10.30
0.48
226.50